身の回りの放射線 今日の内容 1.原子炉とは何をしているの?(発電所の原理) 2.原子とは?原子炉から何が飛び出した? Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 身の回りの放射線 今日の内容 1.原子炉とは何をしているの?(発電所の原理) 2.原子とは?原子炉から何が飛び出した? 3.放射線の種類と計測法、その大きさ。影響を弱めるには。 4.アルファ線を見てみよう。遮蔽されるの? 5.食べ物を育てる肥料のベータ線を測ってみよう。遠くに飛ぶの? 6.普通の人はどのくらい放射線を浴びてるの? 7.安全な放射線の量はどのくらいなの? 8.あなた方は、この中学校でどのくらいの放射線をいつも浴びてるの? 測ってみよう。 長岡高専 機械工学科 吉野正信
分子と原子 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 分子と原子 (出典)暮らしの中の放射線(KEK放射線科学センター)
原子の大きさ 原 子=原子核 +電子 原子核=陽子 +中性子 中はすかすかで,電子の雲に覆われている. Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 原子の大きさ 原 子=原子核 +電子 原子核=陽子 +中性子 中はすかすかで,電子の雲に覆われている.
原子核が崩壊し別の原子になること=崩壊(壊変) 崩壊を起こす性質 =放射能 崩壊が起きる物質 =放射性物質 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 言葉の意味 原子核が崩壊し別の原子になること=崩壊(壊変) 崩壊を起こす性質 =放射能 崩壊が起きる物質 =放射性物質 崩壊により原子核から出るもの =放射線 ベータ崩壊 アルファ崩壊 ガンマ崩壊
原子炉でウランが核分裂を起こすと以下のようなものが発生する。 =福島第1原発での事故以来話題になっている物質 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 原子炉でウランが核分裂を起こすと以下のようなものが発生する。 =福島第1原発での事故以来話題になっている物質
放射線の透過能力 α線は電荷が2でかつ重く、周囲を大量に電離・励起させすぐ止まる。 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 放射線の透過能力 (出典)暮らしの中の放射線(KEK放射線科学センター) α線は電荷が2でかつ重く、周囲を大量に電離・励起させすぐ止まる。 β線は物質の電子に影響を受け電離・励起とともにX線を発生させる。 γ線は電磁波であり原子番号の大きい物質によく吸収される。 中性子線は電荷の影響を受けないため、原子の間を抜け易い。同じくらい目方の軽い水素の原子核に衝突し、弾性衝突の結果止まる。 だから、使用済み核燃料は水の中で保管している。
放射線の強さを表す単位 1Bq(ベクレル) = 一秒間に一回崩壊が発生するということ。 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 放射線の強さを表す単位 1Bq(ベクレル) = 一秒間に一回崩壊が発生するということ。 1Gy(グレイ) = 放射線が物質との相互作用により、1kg当たり 1Jのエネルギーが吸収されることを表す。 1Sv(シーベルト) = 同じエネルギーの放射線を人体が浴びても放 射線の種類、浴びた臓器によって影響が異な る。この違いを実効線量という形で考えたもの。 つまり人への影響量。 現在は、アルファ線の場合はGyの20倍、 ベータ線とガンマ線はGyと同じで考えています。 従って、γ線がほとんどの通常の環境放射線の 場合、1Gy=1Sv と考えることができます。
日常で、一般的日本人の平均的被曝量 自然放射線(肌色)合計 = 1.5 mSv = 1.5÷365d÷24h (mSv/h) Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 日常で、一般的日本人の平均的被曝量 自然放射線(肌色)合計 = 1.5 mSv = 1.5÷365d÷24h (mSv/h) = 0.171 μSv/h 高専の周りで 0.03~0.1 μSv/h (出典)暮らしの中の放射線(KEK放射線科学センター)
Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 (出典)知ることから始めよう放射線のいろいろ/中学生のための放射線副読本(文部科学省)
1年間に浴びる量 病院で使う放射線 100mSV/y=11.4μSv/h 0.27μSv/h Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.2 1年間に浴びる量 病院で使う放射線 100mSV/y=11.4μSv/h 0.27μSv/h
急性効果 細胞分裂が盛んな組織ほど放射線の影響は強い。 造血器官、生殖線、腸管、皮膚 影響の少ないもの 肝臓、筋肉、脳 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 急性効果 細胞分裂が盛んな組織ほど放射線の影響は強い。 造血器官、生殖線、腸管、皮膚 影響の少ないもの 肝臓、筋肉、脳 0.1 Gy = 約 0.1 Sv =100mSv 参考数値 自然放射線量(日本) 1.5mSv/年 (出典)暮らしの中の放射線(KEK放射線科学センター)
飲料水・食品の基準値 放射性物質 食 品 暫定基準値 (Bq/kg) 新基準値 放射性ヨウ素 (ヨウ素131) 飲料水 牛乳・乳製品 300 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 飲料水・食品の基準値 放射性物質 食 品 暫定基準値 (Bq/kg) 新基準値 放射性ヨウ素 (ヨウ素131) 飲料水 牛乳・乳製品 300 100 (乳児) 野菜類 (根菜・イモ類を除く) 魚介類 2,000 放射性セシウム (セシウム134・137) 200 10 50 穀類 肉・卵・魚・その他 500 100 50(乳児) 12/4/1より
食品の基準値の根拠 放射性セシウム: 実効線量 1mSv/年 基準値 100Bq/kg 年齢区分 限度値(Bq/kg) 1歳未満 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 食品の基準値の根拠 年齢区分 限度値(Bq/kg) 1歳未満 男女平均 460 1~6歳 男 310 女 320 7~12歳 男 190 女 210 13~18歳 男 120 女 150 19歳以上 男 130 女 160 妊婦 最小値 120 放射性セシウム: 実効線量 1mSv/年 仮定 飲料水は100%汚染されている(10Bq/kg) 流通する食品の50%が汚染されている 様々な食品の平均摂取量から、被ばく線量が年間1mSv以内になるように限度値を計算 基準値 100Bq/kg
外部被曝に対する線量限度 実効線量限度 (等価+組織荷重係数) 全身 全身(女子) 100mSv/5年及び50mSv/年 5mSv/3月 Nagaoka National college of Technology 長岡高専&長岡技大 ジョイント出前授業 2014/ver.1 外部被曝に対する線量限度 実効線量限度 (等価+組織荷重係数) 全身 全身(女子) 100mSv/5年及び50mSv/年 5mSv/3月 等価線量限度 眼の水晶体 皮膚 妊娠中の女子の腹部表面 150mSv/年 500mSv/年 2mSv/妊娠中 緊急時作業の 100mSv 300mSv 1Sv